果殼活性炭再生的幾種辦法

1 果殼活性炭再生的幾種辦法   　　關于高濃度、低沸點的有機物吸附質，應首要考慮化學法再生。   　　(2)有機溶劑再生。用苯、丙酮及甲醇等有機溶利，萃取吸附在活性炭上的吸附質。例如吸附高濃度酚的炭也可用有機溶劑再生。焦化廠煤氣洗刷廢水用活性炭處理后的飽滿炭也可用有機溶劑再生。   　　選用藥劑洗脫的化學再生法，有時可從再生液中回收有用的物質，再生操作可在吸附塔內進行，活性炭損耗較小，但再生不太徹底，微孔易阻塞，影響吸附功能的康復率，多次再生后吸附功能顯著下降。   　　運用經過馴化培養的菌種處理失效的活性炭，使吸附在活性炭上的有機物降解并氧化分化成C02和H20，康復其吸附功能，這種運用微生物再生飽滿炭的辦法，僅適用于吸附易被微生物分化的有機物的飽滿炭，而且分化反響有必要徹底，即有機物終究被分化為C02和H20，否則有被活性炭再吸附的可能。假如處理水中含有生物難降解或難脫附的有機物，則生物再生作用將受影響。   　　近年來運用 活性炭對水中有機物及溶解氧的強吸附特性，以及活性炭表面作為微生物聚集繁殖成長的杰出載體，在適合條件下，一起發揮活性炭的吸附作用和微生物的生物降解作用，這種協同作用的水處理技能稱為生物活性炭(BiologicalActivatedCarbon，BAC)。這種辦法可使活性炭運用周期比一般的吸附周期延伸多倍，但運用必定時期后，被活性炭吸附而   　　難生物降解的那部分物質仍將影響出水水質。因而在飲用水深度處理運轉中，過長的活性炭吸附周期將難以確保出水水質，定時替換活性炭是有必要的。   　　1．3濕式氧化法   　　濕式氧化法適合處理毒性高、生物難降解的吸附質。溫度和壓力須依據吸附質特性而定，因為這直接影響炭的吸附功能康復率和炭的損耗。這種再生法的再生體系隸屬設備多，所以操作較費事。   　　運用電解時發生的新生態[O]，[C1]等強氧化劑，使活性炭吸附的有機物氧化分化。但在實踐運轉中，存在金屬電極腐蝕、鈍化、絮凝物阻塞等問題。而不溶性電極--石墨存在體積大、電阻高、耗電大等缺陷，因而尚未見在實踐中應用。   　　依據有機物在加熱進程平分化脫附的溫度不同，加熱再生分為低溫加熱再生和高溫加熱再生。   　　(2)高溫加熱再生法。在水處理中，活性炭吸附的多為熱分化型和難脫附型有機物，且吸附周期長。高溫加熱再生法一般經過850℃高溫加熱，使吸附在活性炭上的有機物經碳化、活化后到達再生意圖，吸附康復率高、且再生作用安穩。因而，對用于水處理的活性炭的再生，遍及選用高溫加熱法。   　　(1)枯燥階段。將含水率在50％～86％的濕炭，在100-150℃溫度下加熱，使炭粒內吸附水蒸發，一起部分低沸點有機物也隨之蒸發。在此階段內所耗費熱量占再生全進程總能耗的50％一70％。   　　(3)活化階段。有機物經高溫碳化后，有適當部分碳化物殘留在活性炭微孔中。此刻碳化物需用水蒸汽、二氧化碳等氧化性氣體進行氣化反響，使殘留碳化物在850℃左右氣化成C02，CO等氣體。使微孔表面得到清理，康復其吸附功能。   　　C+O2→CO2↑   　　C+H2O→CO↑+H2↑   　　C+CO2→2CO↑   　　活性炭再生設備的好壞首要體現在：吸附康復率、炭損率、強度、能量耗費、輔料耗費、再生溫度、再生時刻、對人體和環境的影響、設備及根底出資、操作辦理檢修的繁簡程度。   　　2高溫加熱再生的幾種設備   　　加熱再生設備有多種方式。現在國內外運用較多的有多層式、回轉式、流化床式、移動床式等。   　　又稱立式多段再生爐，或稱多層耙式爐。首要用于再生粒狀炭，在美國選用較遍及，國內也有引入。適用于大型活性炭再生，一般再生量都大于2t／d。其特色為：用天然氣或油作燃料，水蒸汽活化，由爐頂部供飽滿炭，用滾動的粑臂將炭推送至下一層，由上至下6層(或8層).   　　(2)焙燒段。第4層，逗留時刻5mln，爐溫700～800℃   　　再生炭用水槽急冷后排走。再生炭碘值康復率86％一95％，炭再生損耗率7％～15％   　　(因為既有燒損又有轉耙磨耗)。蒸汽耗量1kg／kg活性炭，總能耗4925kcal／kg活性炭(折合電耗5．72kW·h／kg活性炭)。   　　又稱轉爐，有一段式或二段式，有內燃式直接加熱或外燃式直接加熱。內燃式炭再生損耗較大，外燃式功率較低，活化段須微正壓且通水蒸汽活化。二段回轉式再生設備，枯燥段用內燃式轉爐，焙燒、活化段用外燃式轉爐。焚燒   　　2．3流化床式   　　焚燒重油或煤氣，并從爐底通入水蒸汽，使炭呈流化狀況。活性炭自上而下活動，完結枯燥、焙燒、活化(800～900℃)。圖6為二段外燃式流化床再生設備，這種爐型的爐溫、水蒸汽投加量與流化狀況調理困難，再生損耗率7％～10％，再生時刻7～10h，總能耗3326～11341kcal／kg活性炭)(折合電耗3．87～13．18kW，h／kg活性炭)。   　　2．4移動床式   　　國內研發的盤式爐也屬移動床式。活性炭自上而下，在由中空的料盤疊成的管狀通道中移動，再生氣體由料盤縫隙排出。以重柴油作燃料，爐膛焚燒室溫度達1110～1300℃，熱量從料盤及料盤縫隙傳至活性炭，水蒸汽自爐底通入。活性炭在爐膛內得到再生。   　　以電作能源的高溫加熱再生設備，有微波爐、遠紅外爐及直接通電式再生爐。   　　(2)遠紅外線再生設備。遠紅外線加熱，一般用于枯燥活性炭，也有用于再生的，其作用取決于被加熱物體對各特定波長的紅外線的吸收才能。輻射體一般是用碳化硅板加涂料，二者輻射波長的匹配將直接影響加熱功率。當涂料為三氧化二鐵和氧化鋯組合時，再生能耗約為1．45kW，h／kg活性炭。   　　國內研發的直接通電加熱再生設備，為二段式接連再生設備，再生飲用水深度處理后的飽滿炭。枯燥段由電加熱室將空氣加熱至200℃，然后熱空氣進入流化床枯燥器底部，將濕炭枯燥1h，使濕炭含水量(干基)由76％降至6％，耗電1．55kW·Vkg活性炭，干炭再進入有用斷面0．1mX0．1m，有用高度為3．0m的直接通電加熱再生爐，逗留時刻14min，完結焙燒、活化。耗電0．22kW·h／kg活性炭，總耗電量為1．77kW·h／kg活性炭。碘吸附康復率可達96％～98％，再生總損耗率為3％1976年運轉至今狀況杰出。   　　3．1辦法簡介   　　而該辦法是讓炭本身敏捷升溫，使枯燥、焙燒、活化三個階段在5～10min內敏捷完結。不需求在密閉條件下操作，不需求通入水蒸汽活化。在到達高溫850℃狀況下可與空氣觸摸，天然冷卻，不至于悉數灰化。其強度也不受影響，炭損耗率<2％，碘吸附康復率95％一100％。放電再生法不只功率高，能耗也低。干炭(干基含水率6％左右)再生電耗僅0．18～0．20kW·h／kg活性炭。濕炭(干基含水率約86％)再生全進程電耗約0．8kW·h／kg活性炭，此電耗值是多層耙式爐能耗的1／7，是熱回收移動床再生爐能耗的1／5；是熱不回收移動床再生爐能耗的1／10；是直接通電式二段爐能耗的1／2。   　　放電高溫加熱再生法與直接通電式再生法的類同點是運用了炭本身導電性并具有電阻這一特性。但放電高溫加熱再生是操控能量，使其強制構成脈沖電孤，對被再生的炭進行放電，放電頻率在3000次／min左右，使再生全進程在5～10min完結，再生溫度到達800-900℃。